วัสดุผสมผงนาโนเพชร

ผลิตภัณฑ์สังเคราะห์การระเบิด (ผงเพชรนาโน ผงสีดำ และผงสีเทา) ก่อนและหลังการทำให้บริสุทธิ์ถูกนำมาใช้เพื่อปรับเปลี่ยนยางฟลูออโรและยางไนไตรล์ การศึกษาวิจัยแสดงให้เห็นว่า แม้การระเบิดของผงสีดำอาจเพิ่มความแข็งของยางได้ แต่ความแข็งแรงแรงดึงและการยืดขณะขาดจะลดลง เมื่อเติมผงนาโนเพชรลงในยางฟลูออโร ดัชนีประสิทธิภาพโดยรวมของยางก็จะดีขึ้น เนื่องจากผงเพชรนาโนมีกลุ่มฟังก์ชัน เช่น กลุ่มแสง กลุ่มคาร์บอกซิล และกลุ่มเมทิล ซึ่งช่วยเพิ่มการทำงานของพันธะกับพอลิเมอร์ ส่งผลให้คุณสมบัติแรงดึง ความแข็ง ความทนทานต่อการสึกหรอ และตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพอื่นๆ ของยางดีขึ้น
งานวิจัยของนักวิชาการชาวรัสเซียแสดงให้เห็นว่าความต้านทานการสึกหรอของฟิล์มฟลูออรีนเพิ่มขึ้น 100% หลังจากการเติมผงนาโนเพชร หลังจากเติมผงนาโนเพชรลงในยางโพลีไอโซพรีนที่ใช้ในยางแล้ว ความทนทานต่อการสึกหรอ การยืดตัว และการชะลอกระบวนการเสื่อมสภาพจะดีขึ้น 1.3 ถึง 1.7 เท่า ความทนทานต่อการฉีกขาดที่อุณหภูมิสูงจะดีขึ้นอย่างเห็นได้ชัด และความแข็งแรงในการแตกของยางก็เพิ่มขึ้นจาก 53 MPa เป็น 154 MPa การบรรจุยางซิลิโคนด้วยผงสีดำสามารถเพิ่มความแข็งแรงในการแตกหักจาก 53MPa เป็น 154MPa เมื่อความยาวสัมบูรณ์เพิ่มขึ้นประมาณสามเท่า และความแข็งแรงยืดหยุ่นโดยรวมเพิ่มขึ้น 3 ถึง 5 เท่า โมดูลัสความยืดหยุ่นวิกฤตและสูงสุดสอดคล้องกับปริมาณผงสีดำประมาณ 0.6% (น้ำหนัก) การเติมผงสีดำลงในส่วนประกอบของยางฟลูออโรสามารถเพิ่มความต้านทานการสึกกร่อนได้ 1.5 ถึง 2 เท่า ซึ่งใกล้เคียงกับยางโพลีไอโซพรีน
ปัจจุบัน การศึกษาส่วนใหญ่เน้นการใช้ผงนาโนเพชรหรือผงสีดำเป็นสารตัวเติมเพื่อเติมในผลิตภัณฑ์ยางหรือพลาสติกที่มีฟังก์ชันการใช้งานที่แข็งแกร่งกว่า และทั้งหมดนี้มีปริมาณการเติมต่ำ โดยทั่วไปปริมาณการเติมจะน้อยกว่า 1% ในกระบวนการแปรรูปยาง การใช้ผงนาโนเพชรและผงสีดำทดแทนตัวเติมคาร์บอนแบบเดิม 1-3% (เปอร์เซ็นต์น้ำหนัก) ที่มีน้ำหนักเท่ากัน จะช่วยยืดอายุการใช้งาน (ระยะทาง) ของยางรถยนต์ไอโซพรีนแบบไม่มีขั้วได้ 30% ขณะที่อายุการใช้งานของชิ้นงานยาง เช่น บูช สามารถเพิ่มได้ 30-100% ในเวลาเดียวกัน เนื่องจากการเติมผงนาโนเพชรจะช่วยลดรูพรุน พลังงานที่จำเป็นในการผสมจึงลดลง 5-7% และยังสามารถลดการเกิดฟองอากาศ เศษซาก และการยึดเกาะบนพื้นผิวได้ ทำให้การถอดแม่พิมพ์ง่ายขึ้น

เลื่อนไปด้านบน